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技術文章

NIR近紅外傳感器如何在業務中發揮重要作用?

閱讀:1337          發布時間:2020-9-10

日本beatsensing近紅外NIR傳感器

在近紅外(NIR)中,可以測量以下成分。
水/蛋白/脂質/糖如/醇/酸如/溶劑,塑料等
各種有機

在近紅外(NIR),密度和厚度的非接觸,非破壞性在瞬間可測得的。
使用近紅外(NIR)傳感器進行測量是一種非常好的測量方法,但是無法使用購買的設備進行測量。為了進行測量,必須創建適合于測量目標的校準曲線。
以前,據說需要專門知識來創建校準曲線,但是如果您使用我們的NIR傳感器隨附的標準軟件,則可以在沒有專門知識的情況下進行校準曲線。
對于研究人員,還有一個用于多元分析軟件的模型(The Unscrambler)。
校準曲線是NIR值和組分濃度值之間的關系表達式(請參見以下公式)。

組分濃度=截距+斜率x NIR值(光吸收量)

如果在安裝設備時創建了一條校準曲線,則在操作過程中,只需將要測量的物體照在NIR傳感器上,即可立即顯示組分濃度值。

引入時需要標準值來創建校準曲線。(實驗室值)
水分:干燥法等
蛋白質:凱氏定氮法等
脂質:索氏法等
有機物:色譜法等
其他:不必知道確切的參考值。
您可以使用自己的標準(變化量,添加量,感官值)創建校準曲線。
對于節拍感測,我們在安裝設備時會積極幫助創建校準曲線。
 

什么是近紅外?

NIR是(NearInfraRed)的縮寫,表示近紅外。
1
 
近紅外光的波長比人類可見光(可見光VIS)更長,并且是不可見的。

近紅外吸收率

該物質正在經歷分子振動。每種物質的振動頻率(拍)不同。
2
 
當該分子振動的頻率和光的波長匹配時,發生光吸收并且該波長的光不返回。
3
 
此現象發生在紅外區域(IR)中,但是相同的現象發生在頻率整數倍的位置,因此,它也作為近紅外區域(NIR)中的第yi泛音,第二泛音和第三泛音出現。

下圖顯示了
 垂直軸:光吸收率,
 水平軸:波長(nm)
代表水的近紅外吸收特性。
4
 

該圖中的峰值分別為約1450(nm)和約1940(nm),是水吸收光的區域。
例如,注意大約1450(nm)的吸光率, 建立以下關系:當水少時:光吸收(小的),而當水多時:光吸收(大)該定律 由朗伯-比爾定律和庫貝爾卡-蒙克公式表達,在這里,我將省略其詳細信息,但為了簡要說明,

 “吸光度的變化(吸光率)相對于濃度的變化是線性的”

 “如果知道吸光度,則可以將其轉換為濃度”。

使用多元分析(化學計量學)

 光譜近紅外傳感器可以獲取連續波長(光譜)。

 第三泛音類型:640 nm至1050 nm
 第二泛音類型:900 nm至1700 nm

 對于人類來說,由于連續光譜中存在數百個波長,因此很難選擇jia吸收波長。
 近年來,已經建立了通過計算得出jia波長的方法。
 我們使用一種稱為多變量分析(化學計量學)的技術,但在過去,它需要專門的知識和專門的軟件。
 用于輕松創建校準曲線的軟件已標準安裝在搏動感應NIR傳感器上,因此
 您可以通過多元分析(化學計量學)創建7PLS校準曲線,而無需專業知識。

誤差因素

 如果采取以下預防措施,則可以以相當高的精度操作近紅外(NIR)傳感器。

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